为什么 char 既不是有符号也不是无符号，而 wchar_t 是？答案

【问题标题】：Why is char neither signed or unsigned, but wchar_t is?为什么 char 既不是有符号也不是无符号，而 wchar_t 是？
【发布时间】：2015-12-27 16:07:41
【问题描述】：

以下 C++ 程序编译没有错误：

void f(char){}
void f(signed char){}
void f(unsigned char){}
int main(){}

同一程序的wchar_t版本没有：

void f(wchar_t){}
void f(signed wchar_t){}
void f(unsigned wchar_t){}
int main(){}

错误：重新定义“void f(wchar_t)”
void f(signed wchar_t){}

看来wchar_t 是unsigned。
为什么过载时会出现不一致？

【问题讨论】：

这在我看来不像合法的 C。是 C++ 吗？
@ArlieStephens 是的，最好删除 C 标签。不需要任何头文件的 C++。
wchar_t 允许根据 [basic.fundamental] 签名或未签名。
@chris 我明白了。所以 wchar_t 是两者之一，而 char 两者都不是。
wchar_t 与 char 的不同之处在于 char 可能是有符号类型或无符号类型，但仍是不等同于 signed char 和 unsigned char 的类型，与 @ 不同987654332@ 可能是有符号或无符号类型，无法指定单独的 signed wchar_t 或 unsigned wchar_t 类型。

标签： c++ implicit-conversion overloading wchar-t

【解决方案1】：

chars 都是不同的类型，可以重载

[basic.fundamental] / 1

[...] 普通 char、signed char 和 unsigned char 是三种不同的类型，统称为窄字符类型。 [...]

wchar_t也是一个distinct类型，但不能用signed或unsigned限定，只能和标准整数类型一起使用。

[dcl.type] / 2

作为一般规则，最多允许一个 type-specifier 完整的 decl-specifier-seq 声明或 type-specifier-seq 或 trailing-type-specifier-seq。唯一的例外这条规则如下：

[...]

signed 或 unsigned 可以与 char、long、short 或 int 组合使用。

[dcl.type.simple] / 2

[...] 表 9 总结了 simple-type-specifiers 及其指定类型的有效组合。

wchar_t 的签名由实现定义：

[basic.fundamental] / 5

[...] 类型 wchar_t 应具有相同的大小、符号和对齐方式要求（3.11）作为其他整数类型之一，称为其底层类型。

【讨论】：

我想知道为什么我的编译器让我摆脱“unsigned wchar_t”，如果它不是一个有效的限定符。我当然不能做像“unsigned bool”这样的事情......
@TrevorHickey 提交错误报告:)

【解决方案2】：

char 是与signed char 和unsigned char 不同的类型。 wchar_t 是另一种不同的类型（用于类型标识），但它与其他整数类型具有完全相同的属性（大小、符号和对齐方式）。

来自 ISO 14882:2003, 3.9.1：

Plain char、signed char 和 unsigned char 是三种不同的类型。

(...)

Type wchar_t 是一个 distinct 类型，其值可以表示 distinct 指定的最大扩展字符集的所有成员的代码在受支持的语言环境（22.1.1）中。类型wchar_t 应具有相同的尺寸、签名和对齐要求 (3.9) 作为其他要求之一整数类型，称为其底层类型。

没有signed wchar_t 或unsigned wchar_t 这样的东西。文档中没有提到它。

【讨论】：

【解决方案3】：

char 是基本类型。 wchar_t 首先演变为库解决方案（在 C 中），然后成为内置类型具有底层类型，对应于之前用于 typedef 它的类型：

C++11 $3.9.1/5

” 类型wchar_t 应具有相同的大小、符号和对齐要求 (3.11) 作为其他整数类型之一，称为其基础输入。

这解释了为什么您不能更改 wchar_t 的签名，但它没有解释为什么存在未指定签名的 char 类型。

此外，大多数编译器默认选择带符号的char 是不切实际的，原因有几个。一个原因是负值很烦人，通常必须转换为无符号才能比较它们。另一个原因是 C 字符分类函数需要非负值（传递 EOF 时除外）。第三个原因是，在旧的幅度和符号或反码机器上，有一个不可用的值。

Stroustrup 的“C++ 的设计和演变”中可能对此有一些解释，但我对此表示怀疑。

这听起来像冻结的历史，对于当时的技术来说，这在某种程度上是有意义的。

【讨论】：